郵電大學
网络协议分析与仿真
课程设计报告书
院系名称：计算机学院实验容：网络流量分析学生姓名：
专业名称：网络工程班级：
学号：
时间：2012年12月15日
网络协议分析与仿真课程设计报告
网络流量分析
一、课程设计目的
加深对IP、DSN 、TCP、UDP、HTTP等协议的理解；
掌握流量分析工具的使用，学习基本的流量分析法。
二、课程设计容
流量分析
➢工具：Wireshark（Windows或Linux），tcpdump（Linux）
➢要求：使用过滤器捕获特定分组；用脚本分析大量流量数据（建议用perl）。➢容：Web流量分析
清除本机DNS缓存，访问某一主页，捕获访问过程中的所有分组，分析并回答下列问题（以下除1、3、8、11外，要求配合截图回答）：
（1）简述访问web页面的过程。
（2）找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了种协议，端口号是多少？所请求域名的IP地址是什么？
（3）统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现）
（4）找到TCP连接建立的三次握手过程，并结合数据，绘出TCP连接建立的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及SYN\ACK的设
置。
（5）针对（4）中的TCP连接，该TCP连接的四元组是什么？双协商的起始序号是什么？TCP连接建立的过程中，第三次握手是否带有数据？是否
消耗了一个序号？
（6）找到TCP连接的释放过程，绘出TCP连接释放的完整过程，注明每个TCP报文段的序号、确认号、以及FIN\ACK的设置。
（7）针对（6）中的TCP连接释放，请问释放请求由服务器还是客户发起？
FIN报文段是否携带数据，是否消耗一个序号？FIN报文段的序号是什
么？为什么是这个值？
（8）在该TCP连接的数据传输过程中，找出每一个ACK报文段与相应数据报文段的对应关系，计算这些数据报文段的往返时延RTT（即RTT样
本值）。根据课本200页5.6.2节容，给每一个数据报文段估算超时时
间RTO。（提示：用脚本编程实现）
（9）分别找出一个HTTP请求和响应分组，分析其报文格式。参照课本243页图6-12，在截图中标明各个字段。
（10）访问同一的不同网页，本次访问中的TCP连接是否和上次访问相同？
（与上次页面访问时间间隔不能过长，可连续访问，分别分析。）（11）请描述HTTP协议的持续连接的两种工作式。访问这些页面（同一的不同页面）的过程中，采用了哪种式？（参考课本241页）
三、设计与实现过程
（1）简述访问web页面的过程。
1）解析Web页面的URL，得到Web服务器的域名
2）通过DNS服务器获得Web服务器的IP地址
3）与Web服务器建立TCP连接
4）与Web服务器建立HTTP连接
5）从Web服务器获得URL指定的文档
6）浏览器解释页面文档，并显示在屏幕
(2)、找出DNS解析请求、应答相关分组，传输层使用了种协议，端口号是多少？所请求域名的IP地址是什么？
DNS解析请求，应答分组：
请求：（本机端口：59257；DNS服务器端口：53）
应答：（DNS服务器端口：53；本机端口：59257）
传输层协议：udp协议。
所请求域名ip是：123.125.160.40
（3）、统计访问该页面共有多少请求IP分组，多少响应IP分组？（提示：用脚本编程实现）
请求分组：
(ip.src eq 172.16.1.234 or ip.dst eq 172.16.1.234) and( ip.src eq 123.125.160.40 or ip.dst eq 123.125.160.40)
脚本
Package_count.sh
#!/bin/bash
#by sky version 1.0
#20121205
function checkip {
dot=`echo $1 | awk -F '.' '{print NF-1}'`
if [ $dot -ne 3 ]; then
return 1
if
count=0
for var in `echo $1 | awk -F. '{print $1, $2, $3, $4}'`
do
echo $var | grep "^[0-9]*$" >/dev/null
if [ $? -ne 0 ]; then
return 1
fi
if [ $var -ge 0 -a $var -le 255 ] ; then
((count=count+1))
continue
else
return 1
fi
done
if [ $count -eq 4 ]; then
return 0
else
return 1
fi
}
if [ $# -eq 0 -o $# -ne 2 ]
then
echo "Usage: shellname filename ipaddress"
echo "just like: package_count.sh http 172.16.1.234"
exit 1
fi
if [ ! -f $1 ]
then
echo "The $1 is no exist"
exit 2
fi
#echo $2 | grep '\([0-9]\{1,3\}\.\)\{3\}[0-9]\{1,3\}' >> /dev/null checkip ${2}
if [ $? -ne 0 ]
then
echo "Please input effective IP"
exit 3
fi
number=`grep "Src: $2 " $1 2> /dev/null | wc -l `
if [ $number -eq 0 ]
then
echo "Please input an IP than include the $1"
exit 4